T. C.
KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
BİYOLOJİ ANABİLİM DALI DOKTORA TEZİ
KAPULUKAYA BARAJ GÖLÜ’NÜN LİMNOLOJİSİ
ÖZLEM İNCE YILMAZ
HAZİRAN 2009
i ÖZET
KAPULUKAYA BARAJ GÖLÜ’NÜN LİMNOLOJİSİ
İNCE YILMAZ, Özlem Kırıkkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Biyoloji Anabilim Dalı, Doktora Tezi Danışman: Doç. Dr. İlhami TÜZÜN
Haziran 2009, 300 sayfa
Kırıkkale il sınırı içerisinde Kızılırmak nehri üzerinde kurulu Kapulukaya Baraj Gölü’nün limnolojik yapısının araştırılması amacıyla 3 Temmuz 2003 ila 10 Ağustos 2004 tarihleri arasında yapılan su kalitesi izleme çalışması ve bu çalışmanın detaylandırıldığı 26 Temmuz 2005 ila 25 Mayıs 2006 tarihleri arasında yapılan litoral – pelajik izleme çalışmasının sonuçları değerlendirildi.
Gölde 2003 – 2004 yıllarında yapılan çalışmada elde edilen abiyotik faktörlere ve zooplankton populasyonuna ait sonuçlar, bu tez çalışması kapsamında incelenen fitoplankton populasyonuna ait bulgularla birlikte tekrar değerlendirildi.
Fitoplankton kompozisyonunda özellikle tabakalaşma dönemlerinde daha belirgin olacak şekilde siyanobakterler (Özellikle Aphanothece sp.) ve
dinoflagellatların (Özellikle Peridinium aciculiferum ve Ceratium hirundinella) baskın olduğu, bunda Aphanothece sp. için sülfat gibi kimyasal değişkenlerin, diğer iki tür için tabakalaşma ve karışım dönemleri gibi hidrolojik özelliklerin etkin olduğu sonucuna varıldı. Gölde rotiferler ile kladoserlerden Bosmina longirostris türünün hakim olduğu zooplankton kompozisyonunun, besinle ilişkili olan aşağıdan yukarı ve balık av baskısına işaret eden yukarıdan aşağı etki mekanizmalarının birlikte etkisi sonucu ortaya çıktığı düşünülmektedir.
Zooplankton populasyon kompozisyonu ve yayılışının detaylı anlaşılması amacıyla 2005 – 2006 yıllarında yapılan litoral – pelajik izleme çalışmasında ise, büyük vücutlu zooplankton türlerinin açık sudaki av baskısından kaçmak için kıyı şeridini ve su altı bitkilerini kullanıp kullanmadığı araştırıldı. Litoralde makrofit içi ve makrofit dışı numuneler arasında ve bu numunelerle pelajik zooplankton kompozisyonu arasında belirgin bir farklılık bulunmadı. Yatay düzlemde ise hem su kalitesi izleme çalışmasında hemde litoral – pelajik izleme çalışmasında gölde nehir bölgesindeki S1 ve S2 istasyonlarının, diğer istasyonlardan (S3, S4 ve S5) önemli farklılıklar gösterdiği görüldü.
Uzun süreli ve kararlı bir yapı gösteren tabakalaşma dönemlerinin karışım dönemlerinden hem abiyotik hem de biyotik faktörler bakımından önemli düzeyde farklı olduğu Kapulukaya Baraj Gölü’nde su kalitesi yönetiminde hidrolojiyle ilişkili bu özelliğin kullanılabileceği öngörüldü.
Anahtar Kelimeler: Kapulukaya Baraj Gölü, Fitoplankton, Zooplankton, Abiyotik Faktörler, Litoral – Pelajik Karşılaştırma, Kanonik Uyum Analizi
iii ABSTRACT
LIMNOLOGY OF KAPULUKAYA DAM LAKE
İNCE YILMAZ, Özlem Kırıkkale University
The Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Biology, PhD Thesis
Supervisor: Assoc. Prof. Dr. İlhami TÜZÜN June 2009, 300 pages
The results of the water quality survey which was made between 3rd of July 2003 and 10th of August 2004, and detailed litoral – pelagic survey made between 26th of July 2005 and 25th of May 2006 were evaluated; both of which were designed to search the limnological structure of Kapulukaya Dam Lake located on the river Kızılırmak in the borders of the province Kırıkkale.
Results from abiotic factors and zooplankton population obtained between 2003 – 2004 survey were re-evaluated in association with phytoplankton population of the same period examined in detail within this study.
In the phytoplankton composition cyanobacters (Mainly Aphanothece sp.) and dinoflagellates (Mainly Peridinium aciculiferum and Ceratium hirundinella) were dominated especially during the stratification period and
this was thought to be controlled predominantly by chemical parameters like sulphate for Aphanothece sp. and hydrological properties like stratification and mixing for the latter two species. Zooplankton composition which was mainly composed of rotifera and the species Bosmina longirostris from cladocera group was thougth to be determined by both factors; bottom up forces related to food avalibility and top down forces determined by the predation pressure of the fish on zooplankton.
In 2005 – 2006 littoral – pelagic survey was made to explore the detailed distribution of the zooplankton population. The related query was based upon whether the litoral area and submerged macrophytes were used by large bodied zooplankton species to escape from the fish predation. There was no important differences between inside and outside the macrophytes and the whole litoral and the pelagic composition of zooplankton. In horizontal axis on the other hand, in both studies; the water quality and the litoral – pelagic surveys, there was significant differences between the stations S1 and S2 in the riverine region and the other stations (S3, S4 and S5).
It was predicted that in the water quality management of Kapulukaya Dam Lake hydrological properties based on the significant differences on the biotic and the abiotic factors between the long term and stable stratification period and the mixing period could be utilized.
Key Words: Kapulukaya Dam Lake, Phytoplankton, Zooplankton, Abiotic Factors, Litoral – Pelagic Comparison, Canonical Correspondence Analysis
v
TEŞEKKÜR
Tezin her aşamasında desteğini, yardımlarını ve hoşgörüsünü esirgemeyen danışmanım Doç. Dr. İlhami TÜZÜN’e, bu projeyi finanse eden Kırıkkale Üniversitesi Rektörlüğü’ne ve Devlet Planlama Teşkilatı’na teşekkürlerimi sunarım. Hidrolojik verilerin temininde sağladıkları kolaylıklardan dolayı Elektrik Üretim A. Ş.’ne ve kurum çalışanı Ayhan ADAŞ’a teşekkür ederim. Arazi örneklemeleri ve laboratuvar çalışmalarında büyük bir özveri ve sabırla benimle birlikte çalışan arkadaşlarım Gökben BAŞARAN, Yaşar ALUÇ, Osman KÖK ve Okyanus ORHON’a ve desteklerini esirgemeyen anneme, babama, kardeşime ve eşime teşekkürlerimi sunarım.
NOT: Bu tez çalışması, aşağıdaki projeler kapsamında gerçekleştirilmiştir;
- Kırıkkale Üniversitesi, Bilimsel Araştırmalar Birimi Projesi, 02/03-04-03 - Kırıkkale Üniversitesi, Bilimsel Araştırmalar Birimi Projesi, 2005/48 - Devlet Planlama Teşkilatı Projesi, DPT-2003K120770-8
İÇİNDEKİLER
ÖZET ...i
ABSTRACT... iii
TEŞEKKÜR...v
İÇİNDEKİLER ...vi
ŞEKİLLER DİZİNİ ...ix
ÇİZELGELER DİZİNİ ... xvii
KISALTMALAR ...xxiii
1. GİRİŞ ... 1
1.1. Baraj Gölleri Hakkında Genel Bilgi ... 1
1.2. Baraj Göllerinin Doğal Göllerden Farkları ... 4
1.3. Besin Zinciri İlişkileri ve Hidrolojik Özellikler ... 8
1.4. Barajlarda Kirlilik ve Ekosistem Yönetimi... 12
1.5. Kapulukaya Baraj Gölü’nde Yapılmış Çalışmalar ... 15
1.5.1. Zooplankton verileri ... 17
1.6. Litoral – Pelajik İzleme Çalışmaları... 20
1.7. Projenin Gerekçesi ... 23
1.8. Çalışmanın Amacı ... 24
2. MATERYAL VE YÖNTEM... 26
2.1. Çalışma Alanı ... 26
2.2. Su Kalitesi İzleme Çalışması ... 26
2.2.1. Su kalitesi izleme çalışmasının planlanması ... 26
2.2.2. Arazi çalışması ve numunelerin toplanması ... 29
2.2.3. Fiziksel ve kimyasal değişkenlerin ölçüm ve analizi ... 31
vii
2.2.4. Fitoplankton ve zooplankton teşhis ve sayımları ... 32
2.3. Litoral – Pelajik İzleme Çalışması... 33
2.3.1. Çalışmanın planlanması... 33
2.3.2. İstasyonların belirlenmesi... 33
2.3.3. Arazi çalışması ve numunelerin toplanması ... 34
2.3.4. Zooplankton numunelerinin toplanması, teşhisi ve sayımı ... 35
2.4. Hidrolojik Veriler ... 35
2.5. İstatistiki Hesaplamalar... 37
3. ARAŞTIRMA BULGULARI... 38
3.1. 2005 – 2006 Çalışması... 38
3.1.1. Zooplankton komünitesi ... 38
3.1.1.1. Makrofit içi ve makrofit dışı zooplankton numuneleri ... 38
3.1.1.2. Litoral ve pelajik zooplankton numuneleri ... 45
3.1.1.2.1. Kanonik Uyum Analizi Sonuçları ... 77
3.1.1.3. Su kalitesi izleme çalışmasına ait zooplankton numuneleri 85 3.1.2. Fiziksel ve kimyasal değişkenler ... 110
3.1.2.1. Litoral – pelajik izleme çalışması ... 110
3.1.2.2. Su kalitesi izleme çalışması... 137
3.1.2.3. Hidrolojik veriler ... 160
3.2. 2003 – 2004 Çalışması... 164
3.2.1. Fitoplankton komünitesi... 164
3.2.1.1. Taksonomik gruplara göre incelenmesi ... 164
3.2.1.1.1. Bacillariophyta... 173
3.2.1.1.2. Chlorophyta ... 174
3.2.1.1.3. Chrysophyta ... 176
3.2.1.1.4. Cryptophyta ... 180
3.2.1.1.5. Pyrrophyta... 181
3.2.1.1.6. Cyanobacteria ... 182
3.2.1.2. Fitoplanktonun hücre büyüklüklerine göre incelenmesi ... 183
3.2.1.3. İşlevsel gruplandırma... 192
3.2.1.4. Fitoplankton komünitesini kontrol eden faktörler... 200
3.2.1.4.1. Ordinasyon ... 200
3.2.2. Zooplankton komünitesi ... 206
3.2.2.1. Tabakalaşma ve karışım dönemlerindeki dağılım... 206
3.2.2.2. Zooplankton komünitesini kontrol eden faktörler ... 211
4. TARTIŞMA VE SONUÇ ... 218
4.1. Fitoplankton Komünite Yapısı... 218
4.1.1. Filogenetik değerlendirme ... 219
4.1.2. Büyüklüklerine göre değerlendirme ... 229
4.1.3. İşlevsel gruplara göre değerlendirme ... 234
4.2. Zooplankton Komünitesi ... 241
4.2.1. Zooplankton populasyonu ile fitoplankton ve çevre değişkenleri ilişkilerini değerlendirme... 243
4.2.2. Litoral-pelajik izleme çalışması sonuçlarını değerlendirme ... 252
4.3. Genel Değerlendirme... 260
5. KAYNAKLAR ... 265
EK 1. Kapulukaya Baraj Gölü’nde 2005 – 2006 İzleme Çalışmalarında Bulunan Zooplankton Türlerinin Sistematik Listesi... 285
EK 2. Kapulukaya Baraj Gölü’nde 2005 – 2006 İzleme Çalışmalarında Bulunan Fitoplankton Türlerinin Sistematik Listesi ... 291
ÖZGEÇMİŞ... 300
ix
ŞEKİLLER DİZİNİ
ŞEKİL SAYFA
1.1. Baraj göllerinin nehirler ve doğal göller arasındaki konumları …... 3 1.2. Nehir üzerine set çekilmesiyle oluşan baraj göllerinin su kalitesi
ve diğer değişkenlere ilişkin yatay bölgelendirmesi ………... 6 1.3. Barajlarda yoğunluğa bağlı akıntı hareketleri. A. Yüzey akışı, B.
Ara akış, C. Dip akışı …... 11 2.1. Kapulukaya Baraj Gölü’nün uydu fotoğrafı …... 27 2.2. Kapulukaya Baraj Gölü’nde su kalitesi izleme çalışmasındaki
örnekleme noktalarının ve derinliklerinin gösterimi ………. 30 2.3. Kapulukaya Baraj Gölü’nde pelajik (P), litoral (L1, L2) ve makrofit
içi (Makrofit resmi bulunan) örnekleme istasyonları …...…………. 36 3.1. Toplam zooplankton yoğunluğunun 2005 yılı Temmuz ve
Ağustos örneklemelerinde n = 7 için makrofit içinde ve dışındaki dağılımlarının ortalama, standart hata ve standart sapma değerleriyle birlikte gösterimi ... 39 3.2. Baskın zooplankton türlerinin 2005 Temmuz ve Ağustos
örneklemelerinde makrofit içinde ve dışındaki yoğunluk yüzdeleri. 43 3.3. Temmuz 2005 – Mayıs 2006 tarihleri arasında örnekleme
tarihlerindeki zooplankton miktarının litoral ve pelajik örnekleme istasyonlarına göre dağılımı (Ortalama: tüm örnekleme tarihlerinin ortalaması) ... 48
3.4. Temmuz (T), Ağustos (A), Ekim (E), Kasım (K), Nisan (N) ve Mayıs (M) numunelerinde litoral ve pelajik istasyonlarda tespit edilen zooplankton gruplarının yoğunluk dağılımı ... 49 3.5. Baskın zooplankton türlerinin (>%25), Temmuz 2005 ila Mayıs
2006 tarihleri arasında girişten sete doğru (S1 ila S5) ortalama yoğunluk değişimleri ve ortalama birey sayısı çizelgesi (OZBS/L:
Ortalama Zooplankton Birey Sayısı/Litre) ... 51 3.6. Baskın zooplankton türlerinin (> % 5) Temmuz ve Ağustos 2005
örneklemelerinde litoral (L1, L2) ve pelajik (P) istasyonlardaki yoğunluklarının girişten sete doğru (S1 – S5 ) değişimleri ... 52 3.7. Baskın zooplankton türlerinin (> % 5) Ekim ve Kasım 2005
örneklemelerinde litoral (L1 ve L2) ve pelajik (P) istasyonlardaki yoğunluklarının girişten sete doğru (S1 istasyonundan S5’e) değişimleri ... 53 3.8. Baskın zooplankton türlerinin (> % 5) Nisan ve Mayıs 2006
örneklemelerinde litoral (L1 ve L2) ve pelajik (P) istasyonlardaki yoğunluklarının girişten sete doğru (S1 istasyonundan S5’e) değişimleri ... 57 3.9. 2005-2006 yıllarında yapılan 6 örneklemede (T: Temmuz; A:
Ağustos; E: Ekim; K: Kasım; N: Nisan; M: Mayıs), litoral ve pelajik 15 istasyonun Kanonik Uyum Analizi sonucunda elde edilen ordinasyon grafiği ... 78
xi
3.10. 2005-2006 verileri için baskın zooplankton türleri ile çevresel faktörlerin ilişkisini gösteren ve Kanonik Uyum Analizi sonucunda elde edilen ikili grafik ... 81 3.11. 2005-2006 yıllarında yapılan 6 örneklemeden her biri için litoral
ve pelajikteki 15 istasyonun Kanonik Uyum Analizi sonucunda elde edilen ordinasyon grafikleri ... 84 3.12. Ekim (E), Kasım (K), Nisan (N) ve Mayıs (M) örneklemelerinde
numunelerde tespit edilen zooplankton gruplarının örnekleme tarihlerine göre dağılımı ... 87 3.13. Ekim 2005 – Mayıs 2006 arasındaki 4 örnekleme tarihlerindeki
zooplankton miktarlarının örnekleme istasyonlarında (S1 ila S5) yüzey (Y), 5m (5), 10m (10) ve 15m (15) derinliklerdeki dağılımı (Ortalama: tüm örnekleme tarihlerinin ortalaması) ... 88 3.14. Baskın zooplankton türlerinin (>%20), Ekim 2005 ila Mayıs 2006
tarihleri arasında girişten sete doğru (S1 ila S5) ortalama yoğunluk değişimleri ve ortalama birey sayısı çizelgesi (OZBS/L:
Ortalama Zooplankton Birey Sayısı/Litre) ……….. 98 3.15. Baskın zooplankton türlerinin (> % 5) Ekim ve Kasım 2005
örneklemelerinde istasyonların farklı derinliklerindeki yoğunluklarının girişten sete doğru (S1 – S5 ) değişimleri ... 106 3.16. Baskın zooplankton türlerinin (> % 5) Nisan ve Mayıs 2005
örneklemelerinde istasyonların farklı derinliklerindeki yoğunluklarının girişten sete doğru (S1 – S5 ) değişimleri ... 108
3.17. Litoral – pelajik izleme çalışmasında pelajik istasyonlar ve bu istasyonların her iki kıyısında (L1 ve L2) sıcaklığın (°C) zamana ve derinliğe bağlı değişimleri ... 114 3.18. Litoral – pelajik izleme çalışmasında pelajik istasyonlar ve bu
istasyonların her iki kıyısında (L1-L2) çözünmüş oksijen konsantrasyonunun (mg/l) zaman ve derinliğe bağlı değişimleri ... 115 3.19. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, Temmuz ve Ağustos
örneklemelerine ait toplam fosfor (TF), klorofil-a, karotenoid, bulanıklık, askıdaki katı madde (AKM) ve Secchi derinliği değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ... 119 3.20. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, Ekim ve Kasım
örneklemelerine ait toplam fosfor (TF), klorofil-a, karotenoid, bulanıklık, askıdaki katı madde (AKM) ve Secchi derinliği değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ... 120 3.21. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, Nisan ve Mayıs
örneklemelerine ait toplam fosfor (TF), klorofil-a, karotenoid, bulanıklık, askıdaki katı madde (AKM) ve Secchi derinliği değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ... 121 3.22. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, Temmuz ve Ağustos
örneklemelerine ait pH, çözünmüş reaktif fosfor (ÇRF), silikat, iletkenlik, toplam çözünmüş katı madde (TÇKM), sülfat ve alkalinite değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ……….. 123
xiii
3.23. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, Ekim ve Kasım örneklemelerine ait pH, çözünmüş reaktif fosfor (ÇRF), silikat, iletkenlik, toplam çözünmüş katı madde (TÇKM), sülfat ve alkalinite değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ... 124 3.24. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, Nisan ve Mayıs
örneklemelerine ait pH, çözünmüş reaktif fosfor (ÇRF), silikat, iletkenlik, toplam çözünmüş katı madde (TÇKM), sülfat ve alkalinite değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ... 125 3.25. Litoral – pelajik izleme çalışmasında Temmuz, Ağustos, Ekim ve
Kasım örneklemelerine ait amonyum, nitrit+nitrat, çözünmüş inorganik azot (ÇİN) değerleri ile çözünmüş azot/fosfor (ÇİN/ÇRF) oranlarının istasyonlara göre dağılımı ... 130 3.26. Litoral – pelajik izleme çalışmasında Nisan ve Mayıs
örneklemelerine ait amonyum, nitrit+nitrat, çözünmüş inorganik azot (ÇİN) değerleri ile çözünmüş azot/fosfor (ÇİN/ÇRF) oranlarının istasyonlara göre dağılımı ... 131 3.27. Kapulukaya Baraj Gölü’nde Temmuz 2005 ve Mayıs 2006
tarihlerinde yapılan litoral – pelajik izleme çalışmasında, pelajik istasyonlarda (S1, S2, S3, S4 ve S5) zamana ve derinliğe bağlı sıcaklık (°C) grafikleri ... 140 3.28. Kapulukaya Baraj Gölü’nde Temmuz 2005 ve Mayıs 2006
tarihlerinde yapılan litoral – pelajik izleme çalışmasında, pelajik istasyonlarda (S1, S2, S3, S4 ve S5) zamana ve derinliğe bağlı çözünmüş oksijen (mg/l) konsantrasyonu grafikleri ... 141
3.29. Su kalitesi izleme çalışmasında, örnekleme tarihlerinde pelajik istasyonlarda tespit edilen oksijen (mg/l) ve sıcaklık (°C) değerlerinin derinliğe bağlı değişimleri ile gösterilen tabakalaşma ve karışım grafikleri. a) Temmuz ve Ağustos 2005 ……...………... 142 3.30. Su kalitesi izleme çalışmasında, Ekim ve Kasım örneklemelerine
ait toplam fosfor (TF), klorofil-a, karotenoid, bulanıklık, askıdaki katı madde (AKM) ve Secchi derinliği değerlerinin istasyonlara
göre dağılımı ………...……… 146
3.31. Su kalitesi izleme çalışmasında, Nisan ve Mayıs örneklemelerine ait toplam fosfor (TF), klorofil-a, karotenoid, bulanıklık, askıdaki katı madde (AKM) ve Secchi derinliği değerlerinin istasyonlara
göre dağılımı ………...……… 147
3.32. Su kalitesi izleme çalışmasında, Ekim ve Kasım örneklemelerine ait pH, çözünmüş reaktif fosfor (ÇRF), silikat, iletkenlik, toplam çözünmüş katı madde (TÇKM), sülfat ve alkalinite değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ………. 148 3.33. Su kalitesi izleme çalışmasında, Nisan ve Mayıs örneklemelerine
ait pH, çözünmüş reaktif fosfor (ÇRF), silikat, iletkenlik, toplam çözünmüş katı madde (TÇKM), sülfat ve alkalinite değerlerinin istasyonlara göre dağılımı ………. 149 3.34. Su kalitesi izleme çalışmasında Ekim, Kasım, Nisan ve Mayıs
örneklemelerine ait amonyum, nitrit+nitrat, çözünmüş inorganik azot (ÇİN) değerleri ile ÇİN/ÇRF (Çözünmüş azot/fosfor) oranlarının istasyonlara göre dağılımı ………...……. 156
xv
3.35. Kapulukaya Baraj Gölü'nde 2003-2006 yıllarına ait hidrolojik veriler: a) Göle giren ve çıkan su miktarı ve göl hacmi (milyon m3), b) Su bekleme süresi-R- (gün) ……… 162 3.36. Kapulukaya Baraj Gölü’nde Haziran 2003 – Ağustos 2004
tarihleri arasında fitoplankton gruplarının biyohacimlerinin (µm3/ml) her bir istasyonun farklı derinliklerdeki mevsimsel
dağılımı ……… 165
3.37. Örnekleme dönemlerinde (T1, K ve T2) fitoplankton gruplarının istasyonların farklı derinliklerinde tespit edilen ortalama biyohacimleri (µm3/ml) ……….. 170 3.38. Fitoplankton gruplarının karışım ve tabakalaşma dönemlerinde
istasyonlardaki yoğunluk ve biyohacim grafikleri ….…………...….. 177 3.39. Fitoplankton biyohacimlerinin boy gruplarına göre gölün yatay ve
dikey istasyonlarında mevsimsel değişimi (<: 30 µm’den kısa; >:
30 µm’den uzun türler) ……….. 186 3.40. Tüm istasyonlardaki fitoplankton biyohacim ortalamalarının
(µm3/ml) örnekleme tarihleri ile tabakalaşma ve karışım dönemlerinde (T1, K ve T2), fitoplankton grupları ve işlevsel gruplara göre (Kodonlar yukarıdan aşağıya hacim yüzdeleri büyükten küçüğe olacak şekilde sıralanmıştır) dağılım grafiği …... 197 3.41. Örnekleme istasyonlarında bazı çevresel değişkenler ile iki
fitoplankton grubunun biyohacim değerlerine ait logaritma değerlerinin örnekleme tarihleri ve tabakalaşma ve karışım dönemlerindeki salınım grafikleri ………. 198
3.42. 2003-2004 yıllarında yapılan 19 örneklemeye ait Kanonik Uyum Analizi sonucunda elde edilen ordinasyon grafiği ………. 204 3.43. Kanonik Uyum Analizi sonucunda elde edilen, fitoplankton
grupları ile çevresel faktörlerin ilişkisini gösteren ikili grafik ……… 205 3.44. 2003-2004 örnekleme sürecinde baskın olan zooplankton
türlerinin yoğunlukları (birey/l) ve fitoplankton grupları ile T1, K ve T2 dönemlerine göre yayılışları ………..………. 209 3.45. 2003-2004 yıllarında yapılan 19 örnekleme tarihinde farklı
derinlikleri kapsayan 17 istasyonun Kanonik Uyum Analizi sonucunda elde edilen ordinasyon grafiği ………..…………... 216 3.46. 2003-2004 yıllarında yapılan 19 örnekleme için Kanonik Uyum
Analizi sonucunda elde edilen ve zooplanktonlar ile fitoplankton grupları ve çevresel faktörlerin ilişkisini gösteren ikili grafik ……… 217
xvii
ÇİZELGELER DİZİNİ
ÇİZELGE SAYFA
1.1. Doğal göl ve baraj göllerinin nitel ve nicel olarak karşılaştırılması .. 4 1.2. Nehir üzerinde setle kurulan barajlardaki bölgelerin genel
özellikleri ... 6 2.1. Kapulukaya Baraj Gölü’nün genel özellikleri ... 28 3.1. Temmuz ve Ağustos örneklemelerinde rotifer, kladoser, kopepod,
nauplii ve toplam zooplanktonun makrofit içi (Mİ) ve makrofit dışı (MD) numunelerdeki fark analizi sonuçları ve litredeki birey sayılarının ortalama (Ort) ± standart sapma (SD) değerleri ... 40 3.2. 2005 yılı Temmuz (a) ve Ağustos (b) makrofit içi ve dışı
numunelerinin zooplankton türleri bakımından karşılaştırılması sonucu farkı önemli bulunan türlere ait istatistiki önemlilik değerleri ve litredeki birey sayılarının ortalama (Ort) ± standart sapma (SD) değerleri ... 44 3.3. Temmuz ve Ağustos 2005 makrofit içi ve makrofit dışı numuneleri
için hesaplanan Shannon–Wiener çeşitlilik indeks değerleri ... 45 3.4. Örnekleme tarihlerinde litoral ve pelajik istasyonlardaki toplam
zooplankton miktarlarının (Birey/l) ortalama ± standart sapma değerleri ... 46
3.5. Tüm litoral – pelajik istasyonlarda 26.7.05 – 25.5.06 arası örnekleme tarihleri ve bütün tarihler için saptanan zooplankton türlerinin ortalama ± standart sapma (O±SD), yüzde sıklık (% S) ve maksimum birey/l (NMS) değerleri ... 58 3.6. Litoral – pelajik karşılaştırma çalışmasında baskın olan türlerin,
örnekleme tarihlerinde litoral, pelajik ve tüm (T) istasyonlardaki ortalama±standard sapma değerleri (O±SD) ve yoğunluk yüzdeleri (%) ... 66 3.7. Örnekleme tarihlerinde litoral - pelajik karşılaştırma çalışmasına
ait her bir istasyonda rotifer ve kladoser türleri kullanılarak log2 tabanlı hesaplanan Shannon Wiener indeks değerleri ... 76 3.8. 2005-2006 verileri ile zooplankton tür-çevre ilişkisi için yapılan
Kanonik Uyum Analizi sonuçları ... 79 3.9. 2005-2006 verileri için Kanonik Uyum Analizi’nde zooplankton
türleri ile çevresel faktörler ve fitoplankton arasında tespit edilen ilişkiyi gösteren basamaklı seçim modeli sonuçları ... 80 3.10. 2005-2006 verisi ile zooplankton grupları için yapılan Kanonik
Uyum Analizi’nde eksen 1 – 4 ile her bir çevresel faktör arasındaki korelasyonlar ... 82 3.11. Zooplankton gruplarının her bir örnekleme tarihi ve tüm tarihler
için bütün istasyonlardaki yüzde (%) değerleri ... 86
xix
3.12. Zooplankton türlerinin pelajik 5 istasyonun tüm derinliklerinde 5.10.2005 – 25.5.2006 arası her bir örneklemede ve bütün örneklemelerdeki ortalama ± standart sapma (O±SD), yüzde sıklık (%S), maksimum birey/l (NMS) değerleri ile maksimum istasyonu
(İMS) ………... 89
3.13. 2005-2006 su kalitesi izleme çalışmasında baskın olan türlerin, örnekleme tarihlerinde yüzey (Y), 5m (5), 10m (10), 15m (15) ve tüm derinliklerdeki (T) ortalama±standard sapma değerleri (O±SD) ve yoğunluk yüzdeleri (%) ... 103 3.14. Örnekleme tarihlerinde su kalitesi izleme çalışmasına ait her bir
istasyonda rotifer ve kladoser türleri kullanılarak hesaplanan Shannon Wiener indeks değerleri ……... 109 3.15. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, örnekleme tarihlerinde
istasyonlarda 0 – 2 m aralığında ölçülen sıcaklıkların ortalama ± standart sapma değerleri ... 116 3.16. Litoral – pelajik izleme çalışmasında, örnekleme tarihlerinde
istasyonlarda 0 – 2 m aralığında ölçülen çözünmüş oksijen konsantrasyonlarının (mg/l) ortalama ± standart sapma değerleri .. 117 3.17. Tüm litoral – pelajik istasyonlarda 26.7.05 – 25.5.06 arası
örnekleme tarihleri ve bütün tarihler için fiziksel ve kimyasal değişkenlerin ortalama (O) ± standart sapma (SD), minimum (DMİN) ve maksimum (DMAKS) değerleri ... 127
3.18. Su kalitesi izleme çalışmasında tüm istasyonlarda 05.10.05 – 25.5.06 arası örnekleme tarihleri ve bütün tarihler için fiziksel ve kimyasal değişkenlerin ortalama (O) ± standart sapma (SD), minimum (DMİN) ve maksimum (DMAKS) değerleri ... 153 3.19. Su bekleme süresi (R-gün), göl hacmi (V milyon m3), giren su (G-
milyon m3) ve çıkan su (Ç-milyon m3) miktarlarının 2003 ila 2006 yılları arasındaki ortalama ± standart sapma, minimum ve maksimum değerleri ... 163 3.20. Haziran 2003 – Ağustos 2004 tarihleri arasında fitoplankton
gruplarına ait ortalama±standart hata ve maksimum (HMS) biyohacim değerlerinin (µm3/ml) istasyonlara ve derinliklere göre dağılımı ... 171 3.21. Haziran 2003 – Ağustos 2004 tarihleri arasında fitoplankton
sistematik gruplarına ait ortalama±standart hata ve maksimum (NMS) yoğunluk değerlerinin (Hücre/ml) istasyonlara ve derinliklere göre dağılımı ... 172 3.22. Biyohacim değerleri kullanılarak, göldeki örnekleme bölgelerinin
yatay ve dikey karşılaştırmalarında istatistiki olarak önemli farklılıkta bulunan fitoplankton grupları ... 184 3.23. Fitoplanktonun seçilen boy sınıflarına (<30 µm ve >30 µm) göre
çalışma periyodu boyunca gölde yatay ve dikey olarak hesaplanan ortalama biyohacim (µm3/ml) ± standart hata değerleri ile alt bölümde verilen ve istatistiki olarak (Mann Whitney-U Testi, p < 0,05) farklılık gösteren bölgeler ... 188
xxi
3.24. Fitoplanktonun seçilen boy sınıflarına göre farklı mevsimlerde gölde yatay ve dikey olarak hesaplanan ortalama ± standard hata biyohacim (µm3/ml) değerleri ... 189 3.25. Fitoplanktonun seçilen boy sınıflarına gölde hesaplanan ortalama
biyohacim (µm3/ml) değerlerinin tabakalaşma (T) ve karışım (K) dönemlerindeki farklılık testi sonuçları ... 191 3.26. 2003-2004 yıllarında tespit edilen fitoplankton türlerinin ait
oldukları işlevsel gruplar ve bu grupların özellikleri ... 194 3.27. Kanonik Uyum Analizinde kullanılan fitoplankton grupları ve onları
kontrol eden abiyotik ve biyotik faktörlerin, gölde oluşan karışım (K) ve tabakalaşma (T1 ve T2) dönemlerine göre hesaplanan ortalama değerleri ... 201 3.28. Fitoplankton tür-çevre ilişkisi için yapılan Kanonik Uyum Analizi
sonuçları ... 202 3.29. Kanonik Uyum Analizi’nde fitoplankton türleri ile çevresel faktörler
ve zooplankton arasında tespit edilen ilişkiyi gösteren basamaklı seçim modeli sonuçları ... 203 3.30. Fitoplankton türleri için yapılan Kanonik Uyum Analizi’nde eksen 1
ve 2 ile her bir çevresel faktör arasındaki korelasyonlar ... 206 3.31. Zooplankton türlerinin T1, K ve T2 dönemlerindeki ortalama ±
standard sapma değerleri ... 208
3.32. 2003-2004 verileri kullanılarak zooplankton tür-çevre ilişkisi için yapılan Kanonik Uyum Analizi sonuçları ... 212 3.33. Kanonik Uyum Analizi’nde 2003-2004 verisi için zooplankton
türleri ile çevresel faktörler ve fitoplankton arasında tespit edilen ilişkiyi gösteren basamaklı seçim modeli sonuçları ... 214 3.34. 2003-2004 verileri ile zooplankton grupları için yapılan Kanonik
Uyum Analizi’nde eksen 1 ve 2 ile her bir çevresel faktör arasındaki korelasyonlar ... 215
xxiii
KISALTMALAR
Abiyotik Değişkenler AKM Askıdaki katı madde
ALK Alkalinite AMO Amonyum BUL Bulanıklık
ÇİN Çözünmüş inorganik azot ÇRF Çözünmüş reaktif fosfor F Fosfor
İLE İletkenlik KAR Karotenoid KLO-A Klorofil-a N Azot
NiT Nitrit-nitrat
O2 Çözünmüş oksijen
O2% Yüzde oksijen doygunluğu Q Ortalama su debisi (m3/gün
ya da m3/yıl) R Su bekleme süresi SEC Secchi derinliği SIC Sıcaklık
SiL Silikat SÜL Sülfat
TÇKM Toplam çözünmüş katı madde
TF Toplam fosfor TUZ Tuzluluk
V Baraj hacmi (m3)
Biyotik Değişkenler Baci Bacillariophyta
Chlo Chlorophyta Chry Chrysophyta Cryp Cryptophyta
Cyan Cyanobacteria Pyrr Pyrrophyta CLAD Kladoser ROTİ Rotifer
İstasyonlar Y Yüzey
S1 İstasyon 1 S2 İstasyon 2 S3 İstasyon 3 S4 İstasyon 4 S5 İstasyon 5
MD Makrofit dışı Mİ Makrofit içi
L1 Litoral 1 (kıyı istasyonu) L2 Litoral 2 (kıyı istasyonu) P Pelajik istasyon
Diğer kısaltmalar
T1 03.07.2003 ila 17.09.2003 arasındaki örnekleme tarihleri K 03.03.2004 ila 05.05.2004 arasındaki örnekleme tarihleri T2 02.06.2004 ila 10.08.2004 arasındaki örnekleme tarihleri EÜAŞ Elektrik Üretim Anonim Şirketi
1 1. GİRİŞ
1.1. Baraj Gölleri Hakkında Genel Bilgi
Dünyadaki toplam suyun yaklaşık % 3’ünü teşkil eden tatlı su kaynaklarının sadece % 0,27’si yani toplam suyun % 0,008 kadarı insan tarafından doğrudan kullanılabilir haldeki göl ve nehirlerden oluşmaktadır(1). Bütün canlılar suyla ilgili değişik ihtiyaçlarını karşılayabilmek için, yeryüzünde kısıtlı miktarlarda bulunan bu doğal tatlı su kaynaklarını kullanmak durumundadır. Suyun yaşamsal önemi, insanoğlunu eski çağlardan bu yana suyun kontrol edilebilmesine yönelik yöntemler geliştirmeye yöneltmiştir.
Mevcut bir su kaynağının uygun zamanlarda ve gerekli alanlarda kullanılabilmesi için yeterli miktardaki suyun biriktirilmesiyle kurulan barajların bilinen tarihi M.Ö. 6000 yıllarına kadar uzanmaktadır. Mezopotamya’da sulama amaçlı yapılan bu nispeten küçük setlerin yerini zamanla M.Ö. 2686 ila 2498 yılları arasında Nil Nehri üzerine taşlarla inşa edilen “Sadd Al- Kafara” barajı gibi büyük barajlar almıştır. Yapımı 10-15 yıl süren ve 600.000 m3 kapasiteli baraj tamamlanmasından kısa süre sonra bir sel sonucu yıkılmıştır(2). Sri Lanka’daki Anuradhapura ve Kamboçya’daki Angkor Watt en az 2000 yıl önce inşa edilen çok eski barajlardır(3). Tarihi M.Ö. 3000 yıllarına uzanan Ürdün’deki Jawa Barajı’nın kalıntıları hala ayaktadır(4).
Tarihte öncelikli olarak sulama amaçlı kurulan barajlar, zamanla taşkın kontrolü, balıkçılık, içme suyu temini, hidroelektrik enerji üretimi gibi farklı amaçlara yönelik inşa edilmiş, baraj ve çevresinin eğlence dinlence ve turizm amaçlı kullanımına yönelik çok amaçlı yönetim planları günümüzde önemli
hale gelmiştir(5). Yapılan tahminlere göre daha öncesinde okyanuslara akan suların % 25’i günümüzde barajlarda tutulmaktadır(6).
Sanayi devrimiyle birlikte atmosferde, karasal ve sucul ekosistemlerde farklı şekillerde ortaya çıkan ve ivmelenerek artan kirlilik, ekosistem kavramının bu sistemlerin ayrıntılı incelenmesi ve yönetimi konularının öneminin anlaşılması bakımından tetikleyici bir unsur olarak ortaya çıkmıştır.
Bu süreçte, suyun yaşamsal önemi ve tatlısu kaynaklarının sınırlı olması, sucul ekosistemlerin araştırılması ve işleyişlerinin anlaşılmasını zorunlu kılmıştır. Bu amaçla yapılan pek çok çalışma, sucul sistemlerde besin alımı, av avcı ilişkileri gibi temel bazı prensiplerin ortak işlerliğini ortaya koymakla birlikte, her sistemin kendisine özgü bir yapısı olduğunun da anlaşılmasını sağlamıştır.
Farklı amaçlarla inşa edilen baraj göllerinin hidrolojik özelliklerinin yanı sıra ekolojik yapısı ve limnolojik özelliklerinin işlevlerine yönelik araştırılması, tatlısu kaynaklarının sınırlı olduğu ve farklı kirlilik unsurlarıyla karşı karşıya bulunduğu günümüzde oldukça önemli hale gelmiştir. Her sistemin kendi içerisinde farklılıklar göstermesi, her bir sistemin uzun süreli izleme programlarıyla takip edilmesini gerekli kılmaktadır. İzleme programları, sistemde fiziksel, kimyasal, biyolojik, hidrolojik vb. unsurların ve sistemin işleyişinde bu unsurların rollerinin, tetikleyici, sınırlayıcı etkilerinin belirlenmesi yoluyla amaca yönelik en etkin yönetim planlarının geliştirilmesine olanak sağlamaktadır.
Özellikle içme suyu eldesinde kullanılan baraj göllerinde baraj suyunun kalitesi ve içme suyu standartlarına uygunluğu önemli hale
3
geldiğinden, baraj yönetimi ve su kalitesine yönelik problemlerin sebeplerinin anlaşılması ve daha ucuz, sürdürülebilir, doğal süreçleri kullanan dolayısıyla doğayla dost ekoteknolojik yönetim planlarının geliştirilmesi bakımından izleme programlarıyla baraj ekosisteminin işleyişinin anlaşılması gerekmektedir.
Doğal göllerle kıyaslandığında baraj şekil ve tipleri çok daha çeşitlidir.
Temel olarak i) vadi barajları (Akan bir nehre dik bir bariyer inşa edilir) ve ii) nehir dışı depolama barajları (Nehre paralel etrafı çevrilmiş bir alan inşa edilir ve yerçekimi veya pompalama yoluyla su doldurulur) olmak üzere ikiye ayrılır(6). Tekli barajlara ek olarak tek bir nehir üzerine inşa edilen zincir (kaskad) barajlar ve bir dizi baraj, tünel veya kanal arasında suyun hareket edebileceği şekilde inşa edilen havza arası transfer şemaları olarak adlandırılan baraj sistemleri de bulunmaktadır.
Baraj gölleri, üzerinde inşa edildikleri nehirlerin özelliklerini devam ettiren aynı zamanda da doğal göllerin durgun su özelliğini taşıyan yapılar olmaları itibariyle “nehir-göl hibritleri” olarak tanımlanmaktadırlar(7-9). Baraj göllerinin özelliklerini ve kullanımını belirleyen en önemli unsurlar, suyun bekleme süresi ve nehrin sistemi hangi düzeyde etkilediğidir (Şekil 1.1).
Şekil 1.1. Baraj göllerinin nehirler ve doğal göller arasındaki konumları(6)
1.2. Baraj Göllerinin Doğal Göllerden Farkları
Doğal göllerde ve baraj göllerinde besin alımı, av-avcı ilişkileri, rekabet, birincil üretim, hava-su gaz alışverişi, karışım, sıcaklık tabakalaşması gibi fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçler benzerse de(10), Çizelge 1.1’de özetlenen nitel ve nicel farklılıklar, bu sistemleri işleyiş ve bu işleyişi kontrol eden faktörler bakımından oldukça farklı kılmaktadır.
Çizelge 1.1. Doğal göl ve baraj göllerinin nitel ve nicel olarak karşılaştırılması(11,12)
Nitel Farklılıklar Doğal göller Baraj gölleri
Doğa Doğal İnsan Yapımı
Jeolojik yaş Eski Genç
Yaşlanma Yavaş Hızlı
Dolgu şekli Doğal Nehir Vadisi
Göl şekli Düzenli Dendritik
Kıyı gelişim oranı Düşük Yüksek Maksimum derinlik Merkeze Yakın Sette
Dip sedimanları Otokton Allokton
Uzunlamasına değişim Rüzgarla Akışla
Su çıkış derinliği Yüzey Derin
Nicel Farklılıklar Doğal Göller Baraj gölleri Havza/ Göl alanı Daha düşük Daha yüksek Su yenileme süresi Daha uzun Daha kısa
Havza ile etkileşim Daha az Daha fazla Göl çanak şekli “U” şekilli “V” şekilli Düzensiz değişim seviyeleri Daha küçük Daha büyük Hidrolojik değişkenler Oldukça
düzenli
Yüksek oranda değişken Değişim sebepleri Doğal İnsan kaynaklı Su giriş kaynakları Az yoğun Yoğun
5
Baraj gölleri doğal göllerle karşılaştırıldıklarında, jeolojik olarak doğal göllerden daha genç oldukları görülür. Günümüz baraj göllerinin çoğunluğu son 50-100 yıl içerisinde inşa edilmiştir. Nehir vadilerinin doldurulmasıyla oluşturulmalarından dolayı göllere göre daha geniş ve düzensiz bir kıyı gelişimleri vardır. Baraj gölleri inşa edildikleri ilk birkaç yıl içerisinde trofik patlamayı içeren hızlı bir değişime maruz kalır. Bu durum “baraj yaşlanması”
olarak adlandırılır. Doğal yapılar olan göllerde ise bu süreç yavaş ilerler.
Göllerin sediman kalınlığı, çok eski zamanlarda oluşmalarından kaynaklı olarak barajlardan daha fazladır. Dip sedimanları, nehir yoluyla gelen allokton ya da sistemin kendi biyolojik üretimiyle oluşan otokton maddelerden oluşur.
Allokton maddeler genellikle barajın giriş noktasına yakın kısımlarda birikirken, sete doğru gidildikçe otokton madde birikiminin ağırlık kazandığı görülür. Barajlarda uzunlamasına görülen farklılıklar gelen akışla oluşurken, göllerde bu durum rüzgardan kaynaklanır(11,12). Baraj göllerinin doğal göllere göre daha geniş alanlı bir havzadan etkilenmeleri, su tutma sürelerinin daha kısa olmasına neden olur. Böylece, barajdaki canlı kompozisyon ve biyokütlesinin ve buna bağlı ekosistem işleyişinin belirlenmesinde oldukça etkili olan su seviyesi düzensizlikleri, baraj göllerinde doğal göllere göre daha fazla ve sık görülür(11,12).
Barajlarda yatay eksendeki değişim özellikleri ekosistem ve ilişkilerin anlaşılmasında odak noktasını oluşturur(13,14). Bu yatay özellikler göz önünde bulundurulduğunda, barajlar, giriş noktasından setin ayağına kadar genellikle farklı fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerdeki üç belirgin bölgeye ayrılır(15); nehir (riverine), geçiş (transition) ve göl (lacustrine) bölgesi (Şekil 1.2 ve Çizelge 1.2).
Şekil 1.2. Nehir üzerine set çekilmesiyle oluşan baraj göllerinin su kalitesi ve diğer değişkenlere ilişkin yatay bölgelendirmesi(16)
Çizelge 1.2. Nehir üzerinde setle kurulan barajlardaki bölgelerin genel özellikleri(16)
Karakter Nehir Bölgesi Geçiş Bölgesi Göl Bölgesi Havza Dar, kanal
şeklinde
Daha geniş ve derin
Geniş, derin göl gibi
Akış hızı Nispeten
yüksek Azalan akış Az akış Askıdaki katı
madde Yüksek Daha az En az
Derinde ışık
miktarı Düşük Daha yüksek Oldukça yüksek Adveksiyonla
besin sağlama
Nispeten
yüksek Daha az Düşük (çevrimiçi besin)
Birincil üretim Işıkla sınırlı Nispeten yüksek Besin sınırlı
Hücre kayıpları Birincil – sedimantasyon
Otlama ve
sedimantasyon Birincil – otlama Organik madde
kaynağı
Birincil – allokton
Allokton ve
otokton Birincil – otokton Trofik durum Daha ötrofik Arada Daha oligotrofik
Nehir bölgesi Göl bölgesi Geçiş bölgesi
7
Nehir bölgesi girdiyi karşılayan, nispeten sığ, dar ve diğer bölgelere göre daha iyi karışmış ve yüksek miktarda askıdaki katı maddenin bulunduğu kısımdır. Yüksek akış nedeniyle, kil, mil ve organik partiküllerin önemli miktarda geçişi söz konusudur(17). Işık geçirgenliği nispeten düşüktür, fakat yüksek allokton besin girdisiyle, önemli miktarlardaki alg biyokütlesini barındırabilir(18).
Geçiş bölgesinde havzanın genişlemesi suyun akış hızını düşürür, akış rejimine bağlı olarak ışık geçirgenliği kademeli olarak ya da birdenbire artabilir. Bu artış, bu bölgede önemli düzeyde meydana gelen askıdaki katı madde sedimantasyonu ve besin miktarının azalmasıyla düşen fitoplankton biyokütlesiyle ilişkilidir(14).
Barajlarda, tipik doğal bir göl sistemine benzerlik gösteren bölge göl bölgesi olarak adlandırılmaktadır. Bu bölgede inorganik moleküllerin sedimantasyonu oldukça düşüktür. Askıdaki katı madde miktarı azalırken, ışık geçirgenliği artar. Yüksek ışık geçirgenliği birincil üretimi destekler ve biyolojik üretim baskın hale gelir. Bu bölgede belirgin bir azalma gösteren besin miktarı, birincil üretimi sınırlayıcı faktör olarak öne çıkar(10).
Dikey değişimlerin gözlendiği doğal göllerin aksine, barajın girişinden sete doğru ilerledikçe, bulanıklıkta görülen azalmaya ek olarak, besin konsantrasyonlarında, özellikle fosfor miktarında paralel bir azalma gözlenir(14,19,20). Sete doğru ilerledikçe fosforda gözlenen azalma, fosfor konsantrasyonunda etkili olan askıdaki katı madde miktarının sete doğru çökerek azalmasıyla ilişkilendirilmektedir(21). Bu durum ayrıca barajların
fosforu tutma kapasitesinin doğal göllerden daha fazla olduğunu da göstermektedir(22).
Azalan besin miktarı ve artan ışık geçirgenliğine bağlı olarak artan zooplankton otlaması, barajın ayağına doğru ilerledikçe fitoplankton gelişiminin azalabileceğini göstermektedir(10). Baraj göllerinde fitoplankton gelişimi, doğal göllerden daha değişken olabilir. Çünkü, fitoplankton gelişiminin tahmin edilmesi, su değişim oranlarının daha yüksek olması nedeniyle, baraj göllerinde, doğal göllere oranla daha zordur(10).
1.3. Besin Zinciri İlişkileri ve Hidrolojik Özellikler
Göllerde besin zincirinin ilk halkasını birincil üreticiler olan fitoplanktonlar ve makrofitler oluşturmaktadır. Ancak baraj sistemlerinde litoral bölgenin sınırlı olmasından dolayı makrofit etkisi çok sınırlıdır.
Fitoplanktonların fotosentez esnasında ihtiyaç duydukları CO2 ve H2O ortamda her zaman yeterli miktarda bulunurken, besin miktarı ve komposizyonu havzanın jeokimyasal özellikleri ve göle giren ve çıkan su tarafından kontrol edilir. Fosfor (P) ve azot (N), fitoplanktonların miktar ve kompozisyonunu belirleyen başlıca elementlerdir ve sınırlayıcı elementler olarak görev yaparlar(23,24). Fitoplanktonlar ayrıca, besin zincirinin bir üst basamağında bulunan zooplanktonlar tarafından otlama yoluyla tüketilir ve ortamda aşırı artışı önlenir. Zooplanktonlar planktivor balıklar tarafından kontrol edilirler. Besin zincirinin en üst basamağında ise turna, sudak gibi piskivor (etçil) balıklar yer alır(25-27).
9
Baraja gelen suyun baraj çanağı içerisindeki değişim süresi veya bu çanakta kalma süresi, baraj gölü limnolojisinin anlaşılmasında anahtar faktörlerdendir. Teorik olarak su bekleme süresi, R ile ifade edilir ve R = V/Q formülü kullanılarak gün ya da yıl olarak hesaplanır. V, barajın m3 olarak hacmini ifade ederken, Q ortalama su debisini m3/gün ya da m3/yıl olarak belirtir. Barajın fonksiyonu nedeniyle ve mevsimsel olarak V ve Q değerlerinin değişimi barajın su bekleme süresinin değişmesiyle sonuçlanır(12). Su bekleme süresi barajın birçok özelliğini belirler. R değerinin artışı, besin tuzlarının tutulma süresini artırdığı gibi barajda tabakalaşmaya da olanak sağlar. R değeri düşük olduğunda, fitoplankton ve besin tuzları barajdan akışla birlikte uzaklaşırken, sediman miktarı ve dip fauna miktarı artar. Uzun su bekleme süresine sahip barajlarda, düşük seviyedeki kirlilikte hipolimnetik oksijensizlik meydana gelir ve bu barajlarda ötrofikasyon iç akış olan baraj göllerinden daha sık meydana gelir(11).
Aynı coğrafyadaki barajlarda farklı limnolojik ve su kalitesi özelliklerinin gözlenmesi, su bekleme sürelerindeki farklılıklarla ilişkilendirilir(28). Bu durum, sığ ve tabakalaşmamış olan barajlardan ziyade, derin ve tabakalaşmış barajlarda daha fazla belirtilmiştir. Her barajda görülen nehir, geçiş ve göl bölgelerinin büyüklükleri; göl çanak şekli, su bekleme süresi, termal tabakalaşma, mevsim ve coğrafi yerleşime bağlı olarak değişir. Derin ılıman bölge barajlarında yaz süresince su bekleme süreleri on günden az olduğunda, tüm baraj nehir bölgesi gibi davranabilir. Su yenileme süresi 200 günden daha fazla olduğunda ise, barajın büyük kısmı göl bölgesi şeklindeyken, nehir bölgesi kısadır(11). Uzun su bekleme süresine sahip barajlarda, tam tabakalaşma ile göl özellikleri görülür(11).
Nehir girdileri barajı girişten sete doğru yatay ve dikey düzlemde etkiler. Baraja gelen suyun yoğunluğu, baraj içerisinde suyun hareketini belirlemede önemli bir unsurdur. Gelen suyun yoğunluğu, yüzey yoğunluğundan çoğunlukla farklıdır ve bu yoğunluk farkına göre barajda hareket eder. Yoğunluk farklılıkları; toplam çözünmüş katı madde (TÇKM) ve askıdaki katı madde (AKM) konsantrasyonlarındaki ve sıcaklıktaki farklılıklardan kaynaklanır. Ancak çoğu barajda toplam çözünmüş katı madde ve askıdaki katı madde miktarları düşük olduğundan yoğunluk farklılıkları sıcaklıktan kaynaklanır. Yoğunluk farklılıklarına bağlı olarak gelen su epilimniyon, metalimniyon ya da hipolimniyonda ilerleyebilir. Giren su yoğunluğu baraj suyunun yüzey yoğunluğundan az ise “yüzey akışı” olarak göl suyu üzerinden akacaktır. Bu durum genellikle ilkbaharda gerçekleşir.
Yaz ortasından sonuna kadar olan dönemde, yani gelen suyun sıcaklığı yüzey suyunun sıcaklığından daha az ve hipolimnetik su sıcaklığından daha yüksek olduğunda “ara akış” meydana gelir. Gelen su yoğunluğunun hipolimnetik su yoğunluğundan yüksek olduğu durumlarda ise su “dip akışı”
olarak ilerler (10,12,29) (Şekil 1.3).
Baraj içi akıntı şekilleri, su içerisindeki besin tuzlarını, askıda katı maddeleri ve oksijenin dağılımını etkilemesi nedeniyle önemli bir unsurdur.
Düşük oksijen konsantrasyonuna sahip ara akışın birçok barajda metalimnetik oksijenin minimum olmasına neden olduğu gösterilmiştir(30). Aynı zamanda yapılan bazı çalışmalar ise, ara akışın baraj içerisinde çözünmüş oksijen konsantrasyonunu artırdığını göstermiştir(31). Gelen suyun yoğunluğu hipolimniyon yoğunlundan fazla olduğunda dip akıntı olarak hareket eden su, hipolimniyonun oksijen içeriğini artırır(32,33). Epilimniyonun
11
çoğu kez atmosfer ve fotosentez ile oksijene doygun olması sebebiyle, yüzey akışının çözünmüş oksijen üzerine çok az bir etkisi söz konusudur(34).
Şekil 1.3. Barajlarda yoğunluğa bağlı akıntı hareketleri. A. Yüzey akışı, B.
Ara akış, C. Dip akışı(29)
Barajdan su bırakıldığında potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüştürülürken karışma meydana gelir(10). Tabakalaşmayı ve akışı etkilemesinden dolayı su çıkış yerinin belirlenmesi de oldukça önemlidir.
Barajdan kullanılmak üzere alınan suyun kalitesini, alındığı derinlikteki suyun kalitesi belirler. Tabakalaşmış bir barajda su çıkışı, çıkış noktasına ve su miktarına bağlı olarak su kalitesinin hızla değişmesine neden olur. Çıkış yerine kurulan tribünlerin akış yolları ve değişen hidrostatik basınçla ilgili olarak gazların değişimi de, çıkan suyun kalitesini etkiler(11).
Barajlarda bakteri faaliyeti sonucunda hipolimniyonun oksijensizleşmesi yaygın olarak görülen bir olaydır(35-38). Gelen suyun yoğunluğu ve su bekleme süresine ek olarak, hipolimniyonda oksijen dağılımına etki eden diğer iki önemli fiziksel faktör; barajın rüzgardan kaynaklı karışması ve su çıkış yerinin konumudur(39,40). Hipolimniyondan su çıkışı net fosfor kayıplarını artırabileceği gibi(41), hipolimniyondan soğuk suyun salınması hipolimniyonun epilimniyondan gelen daha sıcak su ile ısınmasına ve su sütunun termal kararlılığının azalmasına yol açabilir. Azalan termal kararlılık ile birlikte rüzgar kaynaklı karışmanın etkisi artar. Bu da epilimniyona daha fazla besin taşınmasına neden olur(42,43). Ayrıca artan hipolimniyon sıcaklığı mikrobiyal faaliyetin artmasına yol açarken, buna bağlı olarak oksijen miktarının azalması sedimandan fosfor salınımını artırır(44). Buna karşılık yüzeyden su uzaklaştırılması fosfor iç yüklemesine izin verirken, su sütununun kararlılığını artırır(40). Yüzey çıktısı fitoplankton biyokütlesinin uzaklaştırılmasında doğrudan etkili olabilir(45).
1.4. Barajlarda Kirlilik ve Ekosistem Yönetimi
Baraj ekosistemleri yaşamsal önemleri sebebiyle su yönetimi ve planlanması kapsamında ele alınan konulardan birisidir. Özellikle 20. yüzyıl içerisinde artan nüfusla birlikte sosyo-ekonomik gelişim, kentleşme, endüstrinin gelişimi ve tarımsal aktivitelerin artması gibi faktörler, su kaynaklarına olan ihtiyacın gün geçtikçe artmasına neden olmuştur(46). Buna ek olarak, tatlı su kaynaklarının yeryüzünde eşit dağılmaması, bu kaynakların
13
doğru ve verimli kullanımını sağlayacak şekilde su kaynak yönetiminin yapılmasını zorunlu hale getirmiştir.
Tatlısu kaynaklarının sınırlı olması doğal ve suni ekosistemlerde oluşabilecek kirliliğe yönelik izleme programlarını önemli hale getirmektedir.
Sucul ekosistemlerde görülen ve sanayi devrimiyle birlikte büyük bir hız kazanarak çağımızın en önemli çevre sorunlarından birisi haline gelen kirliliğin(47) başlıca sebepleri, endüstriyel ve evsel atıklar, tarım faaliyetleri, rafineri atıkları, ulaşım, fosil yakıtlarının yakılması, madencilik, vb.
antropojenik faktörlerdir(3,48,49). Su kitlelerinde bu antropojenik etkenlerin neden olduğu kirlilik; ötrofikasyon, organik bileşik kirliliği, asidifikasyon, alüvyon birikmesi, tuzlanma ve ağır metal kirliliği gibi çok farklı şekillerde ortaya çıkabilmektedir(11,50-52).
Herhangi bir ekosistemin yönetimi, öncelikle bu ekosistemin işleyişinin anlaşılmasını gerektirir. Göllerin ve barajların ekolojik yapılarının belirlenebilmesi veya su kalitesine ait tespitlerin yapılabilmesi, hidrodinamik özelliklerine ek olarak(53-55), genel itibariyle fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerin iç içe geçmiş ilişkilerinin doğru bir şekilde tanımlanmasıyla yakından ilgilidir(11,47,56). Özellikle içme suyu temini amacıyla kullanılan barajlarda su kalitesinin belirlenmesi ve takibi, istenmeyen mikroorganizmalar yoluyla ortaya çıkacak olan bir kirliliğin(57), büyük bir insan populasyonunu ilgilendiren sağlık sorunu haline dönüşebilme ihtimali nedeniyle oldukça önemlidir. Su kalitesiyle ilgili problemler farklı ve değişik kaynaklı olabilir.
Temel problemler, evsel atıklardan kaynaklanan organik kirlilik, bakteriyel kirlilik, kanalizasyon atıklarının ve/veya tarımsal gübrelerin sebep olduğu
besin artışları, sedimandan fosfor ve bağlı bileşiklerin salınmasını arttıran hipolimniyondaki oksijensizlik (anoksiya), siltleşmeden kaynaklanan bulanıklık, ağır metal ve tarımla ilgili kimyasalların oluşturacağı kirlilik olarak sayılabilir(22). Besin tuzu konsantrasyonlarının artışı, “ötrofikasyon” olarak adlandırılan aşırı organik madde üretimine yol açabilmektedir(3,22,58). Alg biyokütlesindeki artışlar olarak da ifade edilen bu problem, ticari olarak kullanılan su potansiyellerinde toksik bileşiklerin birikimi yanında, tat ve koku gibi diğer önemli problemleri de beraberinde getirmektedir(3). Ayrıca, suyun klorlanması ve filtre edilmesi daha maliyetli hale gelmekte ve kanal ve filtreler alg kaynaklı organik maddeler tarafından kolaylıkla tıkanabilmektedir(3). Bu problemler, insan yaşamı ve standartlarıyla da yakından ilgili olduğu için, su kaynağındaki problemlerin çözümü ve alınacak önlemlerin geliştirilebilmesine olanak sağlayan biyomanipulasyon(59-63) ya da diğer ekoteknolojik metotların (Örn. su kütlesinin havalandırılması, atık arıtımı, atıkların çevrim yoluyla uzaklaştırılması, erozyon kontrolü gibi) uygulanabilirliğinin araştırılması oldukça önemlidir(64).
Su kalitesine ilişkin uygun önlem ve müdahalelerin belirlenebilmesi için, baraj ekosistemini oluşturan besin zinciri elemanlarının mevsimlere bağlı değişiklikleri, barajın farklı davranan bölgelerinde olmak üzere tespit edilmeli ve özellikle hidrolojik faktörlerle (Baraja giren su miktarı ve yükleri, giren suyun baraj çanağında bekleme süresi, çıkan su ve yüklerinin miktarı gibi) ilişkisi ortaya koyulmalıdır(10,11,56).
15
1.5. Kapulukaya Baraj Gölü’nde Yapılmış Çalışmalar
Barajda Haziran 2003 ve Ağustos 2004 tarihleri arasında yapılan ve bu tez çalışması içerisinde daha kapsamlı bir şekilde ele alınacak olan su kalitesi izleme çalışmasının sonuçları ve Elektrik Üretim Anonim Şirketi’nden (EÜAŞ) temin edilen hidrolojik verilerle yapılan ön değerlendirmeler(65,66) sonucunda barajda TF konsantrasyonlarının yatay değişimi diğer birçok baraj gölünde tipik olarak bilinen yapıya benzer bulunmuştur. Barajın giriş bölgesinden itibaren, gelen suyun taşıdığı yüklerin etkisinde artan TF konsantrasyonlarının, barajın sete doğru olan bölgesine gidildikçe kademeli olarak azaldığı görülmüştür. Set bölgesine doğru görülen bu azalma ve en düşük TF konsantrasyonlarının setin bulunduğu istasyonda tespit edilmesi, özellikle bu bölgede baskın olan sedimantasyonla ve dipten çıkan suyla birlikte dışarı verilen TF miktarlarının en fazla bu göl bölgesinde etkili olmasıyla ilişkilendirilmiştir(10,67).
Su bekleme süresi, baraja giren ve çıkan su miktarlarındaki mevsimsel değişikliklere paralel olarak kış ve bahar aylarında yaz ve sonbahar aylarına göre daha yüksek bulunmuştur. Bahar aylarında artan su bekleme süresinin yaz aylarıyla birlikte düştüğü tespit edilmiş, buna bağlı olarak yaz aylarında göle giren ve çıkan su miktarının az olmasına karşın göl hacminin bu aylarda en yüksek seviyede olduğuna işaret edilmiştir.
Barajda su bekleme süresi, 2003 yılında ortalama 187 gün ve 2004 yılında 685 gün gibi oldukça yüksek değerlerde bulunmuştur. Yapılan çalışmalar su bekleme süresinin 100 günden fazla olduğu barajların tabakalaşmanın kararlılığı ve süresi bakımından göl gibi davrandığını
gösterdiğinden(11), barajda Nisan ayında başlayıp Eylül sonuna dek devam eden kararlı termal tabakalaşma bu yüksek su bekleme süreleriyle açıklanmıştır.
Kapulukaya Baraj Gölü’nde su bekleme süresinin özellikle 2004 yılında 200 günün çok üzerinde olması nehir bölgesinin kısa olmasını ve uzun süreli tabakalaşmaya ek olarak metalimniyonun gözlenmesini açıklamakta ve barajın bu kapsamda büyük bir göl gibi davrandığını göstermektedir. Buna ek olarak, Kapulukaya Baraj Gölü’nün kanyon tipinde olması, rüzgar etkisine bağlı karışıma maruz kalmasını engellediğinden tabakalaşmanın kararlılığını ve barajın göl özelliklerini destekler niteliktedir.
Su bekleme süresinin uzun olmasından dolayı gelen suyun etkisinin özellikle S1 ve S2 istasyonlarında belirgin olduğu barajda bu iki istasyonun özellikle fitoplankton bakımından zengin yüzey ve 5 metre derinliklerinde klorofil-a ve TF konsantrasyonları arasında bulunan pozitif ilişki, baraja gelen suyun besin sağlamadaki önemini vurgular niteliktedir. Yine S5-5m değerleri arasında da benzer bir ilişki saptanması sette fosfat sınırlamasına bağlı bir dalgalanmayı açıklayabilir.
Yapılan diğer çalışmalara benzerlik gösterecek şekilde(68) pH değeri yüzeyden dibe doğru CO2 tüketiminin fitoplanktona bağlı olarak azalması ve solunum ile ayrıştırma faaliyetlerinin artmasıyla ilişkili olduğu düşünülecek şekilde azalma göstermiştir. Klorofil-a konsantrasyonunun en yüksek olduğu S2 istasyonunda pH değerlerinin de diğer istasyonlara göre en yüksek bulunması ve klorofil-a ve pH arasında bu istasyonda bulunan pozitif korelasyon pH değerlerindeki fitoplankton etkisini gösterir niteliktedir.
17
Örnekleme sürecinde konsantrasyonları 18 – 417 µg/L arasında değiştiği tespit edilen amonyum değerlerinin baraja gelen organik madde yükünün fazla olmasıyla ilişkili olarak yüksek olduğu düşünülmektedir. Zincir baraj sistemi olması sebebiyle organik maddelerin ve diğer partiküllerin çökmesi sonucu organik madde miktarının az olması beklenebileceği gibi Kapulukaya Baraj Gölü’ne gelen suyun yukarı baraj sisteminin sedimana yakın dip bölgesinden bırakılıyor olması, gelen suyun getirebileceği olası organik maddeyi ve bunun sebep olduğu yüksek amonyum değerlerini açıklayabilir.
1.5.1. Zooplankton verileri
Haziran 2003 ve Ağustos 2004 tarihleri arasında yapılan izleme çalışmasında toplanan zooplankton numunelerinin teşhis ve sayım sonuçları rotifera, cladocera ve copepoda olmak üzere 3 temel zooplankton populasyonunun kompozisyonu ve mevsimsel dağılımı incelenerek değerlendirilmiştir(66). Zooplankton faunasına tür sayısı ve bulunma sıklığı açısından Rotifera’nın hakim olduğu bulunmuştur. Rotifera’dan 13 familyaya ait 42 tür, kladoserlerden 3 familyaya ait 4 tür tespit edilmiştir. Rotifera türlerinden, Hexarthra sp., Keratella sp., Polyarthra sp. ve Synchaeta sp.’ye ait türlere çalışma periyodu içerisindeki bütün örnekleme tarihlerinde rastlanmıştır. Bu cinsler ayrıca toplam rotifer populasyonunda birey sayıları olarak da baskın olarak bulunmuştur. Rotiferlerin abiyotik faktörlerle olan ilişkisi parametrik olmayan korelasyon (Sperman Rank) analizi ile ortaya konulmaya çalışılmıştır. Toplam rotifer türlerinin ortalama yoğunlukları ile
oksijen, amonyum, ve ÇİN konsantrasyonları arasında pozitif ve önemli, TF ve alkalinite konsantrasyonları arasında negatif ve önemli korelasyon katsayıları elde edilmiştir (p < 0,05).
Yapılan teşhis ve sayımlarda Cladocera populasyonu içerisinde Bosmina longirostris bireylerine çalışma periyodundaki tüm numunelerde rastlanmıştır. Bu tür bütün Cladocera populasyonunun çoğunlukla % 99’unu oluşturacak şekilde bir baskınlık göstermiştir. Cladocera populasyon yoğunluğundaki değişikliklerin, göle giren ve çıkan su miktarı, sıcaklık, ve bulanıklıktaki değişiklerle pozitif ve istatistiki olarak önemli, oksijen, nitrit-nitrat ve sülfat konsantrasyonlarındaki değişikliklerle de negatif ve istatistiki olarak önemli (p < 0,05) bir şekilde ilişkili olduğu tespit edilmiştir (Kök 2005).
Copepoda populasyonuna ait Calanoidae ve Cyclopoidae familyasına ait bireylerin, çalışma süresi içinde alınan numunelerde yoğunluk ve bulunma sıklığı açısından oldukça düşük değerler gösterdiği tespit edilmiştir. Nauplii yoğunluğunun, bahar aylarında diğer mevsimlere göre daha fazla olduğu görülmüştür. Copepoda yoğunluğundaki değişikliklerin, TF, pH ve alkalinitedeki değişiklerle pozitif, önemli ve bulanıklıktaki değişiklerle negatif, önemli (p < 0,05) korelasyonlar gösterdiği bulunmuştur.
Zooplankton sayım ve teşhisleri daha önce yoğun olarak varlığı tespit edilen(69) ve bir belirleyici (İndikatör) olarak değerlendirilen Daphnia sp. gibi büyük vücutlu bireylerin mevcut olmadığını ortaya koymuştur. Rotiferlerin baraj göllerinde hakim zooplankton grubu olmasında; kararsız ve dinamik koşullarda başarılı olmaları(70), diğer zooplankton gruplarından daha kısa sürede seksüel olgunluğa ulaşabilmeleri(71), besin elastikiyetleri(72) gibi
19
özelliklerinin yanı sıra, av baskısı, besin rekabeti gibi biyolojik faktörler, tabakalaşma, su bekleme süresi, pH, tuzluluk, askıdaki çözünmüş katı madde miktarı gibi fiziksel ve kimyasal faktörlerin etkili olabildiği bilinmektedir.
Gölde büyük vücutlu zooplankton türlerine rastlanmamasında, egzotik bir balık türü olan ve Kapulukaya Baraj Gölü’nde yoğun olarak bulunan Atherina boyerii türünden kaynaklanabilecek planktivor balık baskısının etkisi de değerlendirilebilir. Kapulukaya Baraj Gölü’nde su kalitesi izleme çalışması boyunca zooplankton populasyonlarının 5 m derinliği tercih ettiği bulunmuş ve bu durumun, zooplankton populasyonlarının balık avlanma baskısından kurtulmak üzere dikey göç yapmasından kaynaklanmış olabileceği düşünülmüştür(73-75).
Zooplankton komünitelerinin göldeki yatay dağılımları abiyotik faktörlerle de ilişkilendirilerek incelendiğinde, rotiferlerin gölün nehir bölgesinden set bölgesine doğru olan istasyonlarda birtakım hidrolojik faktörlerin özellikle de göle giren ve çıkan su ve bunların belirlediği su bekleme süresinin etkisi altında yayılış göstermiş olabileceği görülmüştür. Bu hidrolojik etkenler, çalışma süresi içerisinde 2003 ve 2004 yılları arasında farklılık göstermiştir. Yatay eksende zooplankton yoğunluk ve dağılım biçimi 2003 yılında Marzolf’un(76) (1990) tanımladığı üç gruptan birincisine uygun olacak şekilde, girişten sete doğru artan doğrusal olmayan bir dağılım göstermiştir. 2004 yılında ise, ikinci grupta tanımlanan ve baraj geçiş bölgesine (Çalışmamızda istasyon 3) kadar azalan ve daha sonra artarak devam eden dağılım söz konusudur. 2003 ve 2004 yılları arasındaki farklı dağılımın su bekleme süresinin 2003 yılında 2004 yılına göre çok daha düşük olmasıyla ilişkili olduğu düşünülmektedir(77).
1.6. Litoral – Pelajik İzleme Çalışmaları
Zooplankton ve fitoplankton tür yayılış ve kompozisyonu göllerde farklı abiyotik ve biyotik koşulların bileşkelerine bağlı olarak değiştiklerinden dolayı göl ekosistemlerinde uzun süreli değişimlerinde göstergesi olarak değerlendirilmektedir(78-80). Göllerde su kalitesinde olduğu gibi zooplankton yayılışının tespitinde de genellikle yatay ve/veya dikey değişimlerin takibi yapılmaktadır(81). Ancak zooplankton populasyonları göllerin farklı bölgelerinde oldukça değişken yayılış göstermektedir. Bu heterojen yayılışta av baskısı ve rekabetin yanı sıra, hidrolojik özellikler, sıcaklık, oksijen, pH, ışık geçirgenliği, su karışımı gibi faktörlerinde etkisi olduğu bilinmektedir(81). Kanyon tipi barajlarda çok derin olmayan kıyı şeridinde yayılış gösteren sualtı bitkilerinin, bulundukları ortamda fotosentez, ayrıştırma ve suyun karışmasını önleme gibi yollarla su kimyası, oksijen, pH ve sıcaklığın değişmesinde etkili oldukları ve bu şekilde çok çeşitli zooplankton ve fitoplankton türlerinin gelişimine ortam sağladıkları bilinmektedir(82). Bu sebeple uzaysal farklılıklar ve zooplankton ve fitoplankton yayılış ve kompozisyonuna yönelik çalışmalara göllerin yatay eksenine ek olarak sıklıkla kıyı şeridinin de dahil edildiği görülmektedir(81,83).
Kapulukaya Baraj Gölü’nde 1991-1993 yılları arasında yapılan çalışmada rastlanmayan(69) ve egzotik bir balık türü olan Atherina boyerii’nin 2003’te başlatılan çalışma süresince gölde yoğun bir şekilde bulunduğu gözlenmiştir. Yapılan çalışmalarda Atherina boyerii türünün erken eşeysel olgunluğa 1 yıl ve daha az sürede eriştiği, yine yaklaşık bir yıl gibi bir sürede populasyonunu iki katına çıkararak kolay kolonize olduğu ve besininin önemli
21
bir kısmını zooplanktonun oluşturduğu belirtilmiştir(84,85). Özellikle planktivor balık kaynaklı av baskısına yoğun şekilde maruz kalan büyük vücutlu Daphnia türlerinin, av baskısından kaçmak için geceleri açık suda ve gündüzleri bitki içerisinde olacak şekilde açık su ve kıyı şeridi arasında yatay göç yaptıkları literatürde sıklıkla ifade edilmiştir(86-88). Sualtı bitkilerinin arasında saklanmak bu tür zooplanktonlar için bitkilerle fitoplankton arasındaki rekabet sebebiyle besin bakımından çok avantajlı değildir. Buna ek olarak, Daphnia türleri üzerinde av baskısı oluşturan pek çok yavru balığın, avcı balıklardan saklanmak için yine kıyı şeridindeki vejetasyonu tercih etmesi Daphnia türleri için çok uygun yaşama ve büyüme koşulları teşkil etmiyorsa da, açık sudaki çok daha yoğun av baskısıyla kıyaslandığında litoral bölgenin yine de daha avantajlı olduğunu ve bu sebepten tercih edildiğini göstermektedir(89). Kapulukaya Baraj Gölü’nde 2003 yılında başlatılan su kalitesi izleme çalışmasının sadece gölün açık su kısımlarını kapsaması böyle bir göçün varlığının tespit edilmesini olanaksız kılmaktadır.
Bu kapsamda Kapulukaya Baraj Gölü’nde Haziran 2003 ve Ağustos 2004 tarihleri arasında yapılan su kalitesi izleme çalışması, barajın litoral bölgesini kapsayacak şekilde Temmuz 2005’te başlatılan litoral – pelajik izleme çalışması ile genişletilmiştir. Temmuz 2005’te başlatılan bu çalışma, kıyı şeridini av baskısına karşı sığınma yeri olarak kullanan özellikle büyük vücutlu zooplankton türleri üzerinde planktivor balık tarafından oluşturulabilecek av baskısının etkisinin de değerlendirilmesine olanak sağlayabilecektir. Nitekim, Yılmaz (1994)(69) çalışmasında yüksek beslenme etkisine sahip olması itibariyle su kalitesi ve besin zinciri ilişkileri bakımından
